Методические рекомендации по выполнению и оформлению ргз 18 Варианты заданий 18

• Название: Методические рекомендации по выполнению и оформлению ргз 18 Варианты заданий 18
• Дата: 04.03.2023
• Размер: 488 Kb.
• Имя файла: afys___.___.______________________________.____....doc
• Тип: Методические рекомендации; #968111
• страница: 6 из 7

2.5. Контрольные вопросы

1. 
   Каково основное назначение триггера?
   
2. 
   В каких устройствах автоматики используется ТШ?
   
3. 
   Нарисуйте классическую схему триггера Шмитта и поясните принцип его работы.
   
4. 
   Изобразите характеристику вход-выход ТШ и поясните чем можно регулировать напряжения "срабатывания" и "отпускания".
   
5. 
   Чем можно регулировать гистерезис ТШ?
   
6. 
   Какие меры предусматриваются в схеме для уменьшения влияния температуры на величину срабатывания и отпускания?
   
7. 
   Изобразите схему порогового усилителя на ОУ без обратной связи и диаграмму его работы.
   
8. 
   Какие компараторы называются регенеративными?
   
9. 
   Какой тип обратной связи применяется в пороговом усилителе?
   
10. 
    Изобразите схему простейшего релейного усилителя на ОУ с обратной связью и диаграмму его работы.
    
11. 
    Является ли триггер Шмитта элементом памяти?
    
12. 
    От чего зависит ширина петли гистерезиса?
    
13. 
    Изобразите схему порогового усилителя на ОУ со смещением.
    
14. 
    Каким образом можно повысить входное сопротивление триггера?
    
15. 
    Изобразите схему компаратора на ОУ с "окном" и диаграмму его работы.
    

Приложения

П.1. Резисторы

Параметры резисторов характеризуют эксплуатационные возможности применения конкретного типа резистора в конкретной электрической схеме.

Номинальное сопротивление R_номи его допустимое отклонение от номинала ± ∆Rявляются основными параметрами резисторов. Номиналы сопротивлений стандартизованы в соответствии с ГОСТ 28884–90. Для резисторов общего назначения ГОСТ предусматривает шесть рядов номинальных сопротивлений: Е6, Е12, Е24, Е48, Е96 и Е192. Цифра указывает количество номинальных значений в данном ряду, которые согласованы с допустимыми отклонениями (табл. П.1).

Номинальные значения сопротивлений определяются числовыми коэффициентами, входящими в табл. П.1, которые умножаются на 10ⁿ, где п – целое положительное число. Так, например, числовому коэффициенту 1,0 соответствуют резисторы с номинальным сопротивлением, равным 10, 100, 1000 Ом и т. д. Допустимые отклонения от номинала для ряда Е6 составляют ±20 %, для ряда Е12 – ±10 %, для ряда Е24 – ±5 %. Это значит, что резистор с сопротивлением 1,5кОм из ряда Е12 может обладать сопротивлением в пределах от 1,35 до 1,65 кОм, а тот же резистор из ряда Е6 – в пределах от 1,2 до 1,8 кОм.

Таблица П.1

Числовые коэффициенты для определения
номинальных значений сопротивлений

Е24	Е12	Е6	Е24	Е12	Е6
1,0	1,0	1,0	3,3	–	3,3
1,1	–	–	3,6	3,9	–
1,2	1,2	–	3,9	–	–
1,3	–	–	4,3	4,7	–
1,5	1,5	1,5	4,7	–	4,7
1,6	–	–	5,1	5,6	–
1,8	1,8	–	5,6	–	–
2,0	–	–	6,2	6,8	–
2,2	2,7	2,2	6,8	–	6,8
2,4	–	–	7,5	8,2	–
2,7	3,3	–	8,2	–	–
3,0	–	–	9,1	–	–

Числовые коэффициенты, определяющие номинальные значения сопротивлений, подобраны так, что образуется непрерывная шкала сопротивлений, т. е. максимально возможное сопротивление какого-либо номинала совпадает (или несколько больше) с минимальной величиной сопротивления соседнего более высокого номинала.

Прецизионные резисторы имеют отклонения от номинала ±2 %; ±1 %; ±0,5 %; ±0,2 %; ±0,1 %; ±0,05 %; ±0,02 % и ±0,01 %.

Номинальная мощность рассеивания Р_номопределяет допустимую электрическую нагрузку, которую способен выдержать резистор в течение длительного времени при заданной стабильности сопротивления.

Протекание тока через резистор связано с выделением тепла, которое должно рассеиваться в окружающую среду. Мощность, выделяемая в резисторе в виде тепла, определяется величиной приложенного к нему напряжения Uи протекающего токаI и равна

Р_выд = UI.

Мощность, рассеиваемая резистором в окружающую среду, пропорциональна разности температур резистора T_Rи окружающей среды Т_о:

.

Эта мощность зависит от условий охлаждения резистора, определяемых значением теплового сопротивления R_Tкоторое тем меньше, чем больше поверхность резистора и теплопроводность материала резистора.

Следовательно, при увеличении мощности, выделяемой в резисторе, возрастает его температура T_R, что может привести к выходу резистора
из строя. Для каждого типа резистора существует определенная максимальная температура T_mах, превышать которую нельзя.

Температура T_R, как следует из вышеизложенного, зависит также
от температуры окружающей среды. Если она очень высока, то температура T_Rможет превысить максимальную величину.

Для всех типов резисторов в ТУ оговаривают указанные зависимости мощности от температуры окружающей среды. Номинальные мощности стандартизованы (ГОСТ 24013-80 и ГОСТ 10318-80 ) и соответствуют ряду: 0,01; 0,025; 0,05; 0,125; 0,25; 0,5; 1; 1,2; 5; 8; 10; 16; 25; 50; 75; 100; 160; 250; 500.

Температурный коэффициент сопротивления (ТКС) характеризует относительное изменение сопротивления при изменении температуры:



Этот коэффициент может быть как положительным, так и отрицательным. Если резистивная пленка толстая, то она ведет себя как объемное тело, сопротивление которого с ростом температуры возрастает. У различных резисторов эта величина лежит в пределах ± (7–12)·10^–4.

Система обозначений и маркировка резисторов

До 1968 года обозначение резисторов состояло из букв, отражающих конструктивно-технологические особенности данного типа резистора, например, МЛТ – металлопленочный, лакированный теплостойкий резистор.

С 1968 года в соответствии с ГОСТ 13453-68 постоянные резисторы стали обозначаться буквой С, а переменные – буквами СП. По конструкции токонесущей части резисторы были разделены на шесть групп:

• 
  непроволочные углеродистые или бороуглеродистые;
  
• 
  непроволочные металлопленочные или металлооксидные;
  
• 
  непроволочные тонкопленочные композиционные;
  
• 
  непроволочные объемные композиционные; а проволочные;
  
• 
  резисторы для сверхвысоких частот.
  

Согласно ГОСТ, в обозначении резисторов после букв С или СП стоит цифра, указывающая номер группы, а затем через дефис – номер конкретной конструкции резистора. Например, обозначение С2-8 означает: резистор постоянный второй группы, восьмой вариант конструкции.

С 1980 года стала применяться другая система обозначений, также
состоящая из трех элементов:

• 
  первый элемент – буквенный: Р – постоянный резистор, РП – переменный резистор, РН – набор резисторов;
  
• 
  второй элемент – цифра: 1 – непроволочный резистор, 2 – проволочный резистор;
  
• 
  третий элемент – цифра, обозначающая разновидность конструкции.
  

Например, Р2-15 означает: резистор постоянный, проволочный, 15-й вариант конструкции.

В конструкторской документации помимо типа резистора указывают номинальную мощность, поминальное сопротивление, допуск на сопротивление и ряд других параметров.

На принципиальных схемах резисторы изображают в виде прямоугольника с указанием сопротивления, мощности и порядкового номера (рис. П.1).



Рис. П.1

Мощность указывают наклонными, продольными или поперечными линиями внутри прямоугольника: а – 0,125 Вт; б – 0,25 Вт; в – 0,5 Вт; г – 1 Вт; д – 2 Вт. Изображение переменных резисторов показано на рис. П.1, е,
а подстроенных – на рис. П.1, ж.

Основные параметры резисторов указывают на его корпусе, но для миниатюрных резисторов не хватает места на корпусе, поэтому ГОСТ 11076–69 предусматривает сокращенную буквенно-кодовую маркировку. При такой маркировке вместо запятой в наборе цифр, означающих номинальное значение сопротивления, ставят букву, указывающую, в каких единицах выражено сопротивление: R (или Е) – в Омах, К – в килоомах, М – в мегаомах, G– в гигаомах, Т – в тераомах. При этом ноль, стоящий до или после запятой, не ставят. После указания величины номинального сопротивления ставят букву, обозначающую допуск, в соответствии с табл. П.2.

В последние годы в соответствии с СТ СЭВ 1810–79 стала применяться международная система обозначений в соответствии с табл. П.3.

Например, резистор с сопротивлением 0,47 кОм и допуском ±20 %маркируют К47В или К47М.

Таблица П.2

Маркировка резисторов по ГОСТ 11076–69

Допустимое отклонение, %	±0,1	±0,2	±0,5	±1	±2	±5	±10	±20	±30
Обозначение	Ж	У	Д	Р	Л	И	С	В	Ф

Таблица П.3

Маркировка резисторов по СТ СЭВ 1810 – 79

Допустимое отклонение, %	±0,001	±0,002	±0,005	±0,01	±0,02	±0,05
Обозначение	E	L	R	P	U	X
Допустимое отклонение, %	±0,1	±0,2	±0,5	±1	±2	±5	±10	±20	±30
Обозначение	В	С	D	F	G	I	K	M	N

Помимо буквенно-цифровой маркировки применяется цветовая индексация номинального сопротивления и допуска на корпусе резистора (ГОСТ 28883–90). Вблизи одного из торцов корпуса наносят 4 цветных полоски: первая обозначает первую цифру номинала, вторая – вторую цифру номинала, третья – множитель; четвертая – величину допуска, цвет полосок стандартизован.

Конструктивно-технологические разновидности резисторов

В зависимости от конкретных условий работы в РЭА применяются различные типы резисторов.

Непроволочные тонкослойные постоянные резисторы. У резисторов группы С1 токопроводящий слой представляет собой пленку пиролитического углерода, а у резисторов группы С2 – пленку сплава металла или
оксида металла. Эти резисторы являются резисторами широкого применения с допусками ±5, ±10 или ±20 % и мощностью от 0,125 до 2 Вт. Помимо резисторов С1 и С2 к этой категории резисторов относятся резисторы
типов МЛТ, МТ и ВС.

Композиционные резисторы. В резисторах группы СЗ полученную композицию наносят на поверхность изоляционного основания, а в резисторах группы С4 спрессовывают в виде объемного цилиндра или параллелепипеда. В зависимости от состава композиционные материалы имеют очень широкий диапазон удельных сопротивлений. Объемные композиционные резисторы С4 имеют прямоугольную форму и предназначены для установки на печатных платах. Они обладают высокой теплостойкостью (до 350 °С) и имеют небольшие габариты. Недостатком композиционных резисторов является высокий уровень токовых шумов, что объясняется крупнозернистой структурой проводящего материала.

Проволочные постоянные резисторы. Для изготовления этих резисторов используют провод из специальных сплавов, имеющих высокое удельное сопротивление, хорошую теплостойкость и малый температурный коэффициент сопротивления. Эти резисторы обладают очень высокой допустимой мощностью рассеивания (десятки ватт) при относительно небольших размерах, высокой точностью и хорошей температурной стабильностью. Так как резисторы изготавливают путем намотки провода на каркас, то они имеют большую индуктивность и собственную емкость. Для уменьшения индуктивности применяют бифилярную намотку, при которой обмотку
резистора выполняют сдвоенным проводом, благодаря чему поля расположенных рядом витков направлены навстречу друг другу и вычитаются. Уменьшение индуктивности достигается также путем намотки на плоский каркас. Недостатком бифилярной намотки является большая собственная емкость. Для получения малых значений индуктивности и емкости применяют разбивку обмотки на секции, в каждой из которых поочередно меняется направление намотки. Проволочные резисторы значительно дороже тонкопленочных, поэтому применяют их в тех случаях, когда характеристики тонкопленочных резисторов не удовлетворяют предъявляемым требованиям.

Высокочастотные резисторы и резисторы СВЧ. Эти резисторы обладают небольшим собственным индуктивностью и емкостью, что обеспечивается отсутствием спиральной нарезки, но при этом сопротивление не превышает 200–300 Ом. Однако это не является недостатком, так как на СВЧ высокие номиналы сопротивлений не применяют.